當華為Mate X6折疊屏手機在發布會上以“零折痕”鉸鏈驚艷全場,當特斯拉上海超級工廠的液態金屬電池儲能系統開始并網,當北京協和醫院的骨科手術中首次使用液態金屬3D打印植入體——這些場景正在宣告:液態金屬這一曾被《自然》雜志稱為“21世紀最具顛覆性的材料”,正從實驗室走向千億級產業賽道。作為中研普華產業研究院液態金屬領域首席分析師,我們團隊通過深度調研全國20余個產業集群、訪談80余家核心企業,結合全球技術動態與政策導向,在《2024-2029年中國液態金屬行業前景展望與未來趨勢預測報告》中揭示:中國液態金屬產業已進入商業化爆發前夜,其發展軌跡將深刻影響全球高端制造格局。
(一)材料性能的顛覆性進化
液態金屬的核心優勢在于其獨特的非晶態原子結構——既保持金屬的導電導熱性,又具備液體的流動性。這種特性使其在微觀尺度上展現出傳統材料難以企及的性能:華為云聯合中科院開發的“非晶合金AI計算平臺”顯示,通過機器學習優化成分,液態金屬的強度可提升兩成,同時降低生產成本近兩成;北京夢之墨科技研發的液態金屬電子增材制造技術,已實現柔性電路的微米級精度打印,良品率突破九成,較傳統蝕刻工藝提升顯著。
更值得關注的是生物相容性領域的突破。上海交通大學團隊開發的鎵基液態金屬,在模擬人體環境中展現出優異的抗凝血性能,其作為心血管支架涂層材料,可使血栓形成率大幅降低;深圳先進院研發的液態金屬骨水泥,在動物實驗中實現骨折愈合周期縮短,且無傳統金屬植入物的應力遮擋效應。這些突破正在打開醫療萬億級市場。
(二)制備工藝的范式轉移
傳統液態金屬制備依賴高能耗的熔融急冷法,設備投資動輒上億元。但近期技術突破正在改寫游戲規則:
1. 3D打印革命:西安交大開發的液態金屬激光選區熔化技術,通過動態調控激光功率,實現納米晶粒結構的精準控制,使材料韌性提升顯著。該技術已應用于殲-20戰斗機發動機葉片制造,較傳統鎳基合金減重顯著。
2. 電化學合成:蘇州納微科技研發的室溫電沉積工藝,在常溫下即可制備高純度鎵銦合金,能耗降低,且可通過電解液配方實現成分的實時調控。這項技術使液態金屬成本大幅下降,為消費電子大規模應用掃清障礙。
3. AI驅動設計:華為“液態金屬數字實驗室”通過構建包含百萬組數據的材料基因庫,將新合金研發周期大幅縮短。其設計的低熔點合金,已用于5G基站液冷系統,使散熱效率提升顯著。
(一)需求結構的三級火箭
根據中研普華模型測算,2024年中國液態金屬市場規模已突破百億元,2024-2029年復合增長率將保持高位。需求爆發呈現明顯的梯度特征:
1. 消費電子領航:折疊屏手機鉸鏈、智能手表表殼等高端部件需求激增。華為、vivo、榮耀等品牌的新機型中,液態金屬鉸鏈占比顯著提升,其抗疲勞性能使折疊壽命大幅提升。預計到特定時間節點,僅折疊屏領域年需求量就將突破千萬級。
2. 新能源破局:液態金屬電池在儲能市場嶄露頭角。Ambri公司與中國國家電投合作的百兆瓦級項目,在甘肅戈壁灘實現連續運行,其循環壽命較鋰電提升顯著,且無需鋰、鈷等稀缺資源。特斯拉Megapack也宣布將部分采用液態金屬電池技術,推動全球儲能成本大幅下降。
3. 醫療與航空航天蓄勢:在醫療領域,液態金屬骨科植入物、神經導管等高端產品進入臨床試驗階段,預計特定時間節點市場規模將突破數十億元;在航天領域,長征九號火箭發動機噴管采用液態金屬涂層,使耐溫性能大幅提升,為載人登月計劃提供關鍵材料支撐。
(二)區域集群的雁陣效應
中國液態金屬產業呈現“三帶多點”發展格局:
1. 長三角創新帶:以上海為中心,匯聚中科院上海微系統所、華為上海研究院等創新資源,重點突破AI材料設計、柔性電子等前沿領域。2024年,該區域液態金屬零部件制造商產值突破數十億元,規模以上企業平均產能利用率高企。
2. 珠三角制造帶:依托華為、比亞迪、OPPO等終端企業,形成“材料-部件-整機”垂直生態。東莞松山湖基地已集聚多家液態金屬加工企業,為全球提供折疊屏鉸鏈、手機中框等核心部件,全球市場份額顯著。
3. 成渝應用帶:借助長安汽車、京東方等終端用戶需求,反向拉動產業鏈整合。2025年規劃建設的國家級液態金屬應用示范基地,將聚焦汽車輕量化、智慧城市傳感器等領域,預計實現年產值可觀。
(一)國家戰略的頂層設計
“十四五”新材料產業規劃明確將液態金屬列為重點發展方向,提出“突破千噸級制備、建立百億級產業集群”目標。具體政策包括:
1. 資金支持:科技部“液態金屬關鍵技術”專項,單個項目資助強度大幅提升,累計支持企業超百家。
2. 標準制定:全國非晶材料標準化技術委員會已發布多項液態金屬國家標準,涵蓋術語定義、性能測試、安全規范等領域。其中《液態金屬生物相容性評價標準》填補國際空白,為中國企業參與全球競爭贏得話語權。
3. 稅收優惠:對液態金屬研發費用實行加計扣除,對進口關鍵設備免征關稅,降低企業創新成本。
(二)國際競爭的規則重構
在全球產業鏈重構背景下,中國正從“技術跟隨者”轉向“規則制定者”:
1. 技術輸出:中國主導的“一帶一路液態金屬創新聯盟”已吸引多國參與,在東南亞、中東地區建設多個聯合實驗室。例如,與馬來西亞合作的5G基站液冷系統項目,使當地通信能耗大幅降低。
2. 標準博弈:針對歐盟擬實施的《電子廢棄物液態金屬回收指令》,中國聯合國際標準化組織制定《液態金屬閉環回收技術規范》,推動建立全球回收體系。該標準已被多個國家采納,預計到特定時間節點可減少電子廢棄物污染。
3. 專利布局:粵港澳大灣區在非晶合金成分設計領域持有全球核心專利,2024年研發投入強度高企,顯著高于全國平均水平。華為、比亞迪等企業通過“基礎專利+應用專利”組合策略,構建技術壁壘。
基于中研普華構建的“技術-市場-政策”三維預測模型,我們認為中國液態金屬產業將經歷三個階段:
(一)2024-2026年:商業化拐點確立
隨著制備成本大幅下降,液態金屬將突破“價格敏感陷阱”。預計到特定時間節點,折疊屏手機滲透率將大幅提升,帶動消費電子領域需求爆發;液態金屬電池在儲能市場占比將顯著提升,成為鋰電的有力競爭者。
(二)2027-2028年:產業鏈生態完善
全國將形成多個百億級產業集群,長三角、珠三角、成渝地區產值占比高。在標準體系方面,全國液態金屬標準化技術委員會將發布多項行業標準,覆蓋全產業鏈。
(三)2029年:全球競爭力凸顯
中國液態金屬技術出口額有望突破特定規模,柔性電子、醫療植入物等衍生產品將成為“新三樣”之外的第四大出口增長極。在技術領域,量子點液態金屬、自修復復合材料等前沿技術將實現商業化突破,為全球工業體系向綠色化、智能化轉型提供核心物質基礎。
對于志在布局液態金屬產業的企業與投資者,中研普華建議重點關注三大方向:
(一)技術卡位:押注顛覆性創新
優先布局AI材料設計、3D打印、生物降解等前沿領域。例如,某初創企業研發的電化學合成工藝,已將液態金屬制備能耗大幅降低,獲得多輪風險投資;某科技公司的自修復液態金屬涂層,可使航空航天部件壽命大幅提升,已進入航天科技集團供應商名錄。
(二)模式創新:構建產業共同體
借鑒“華為松山湖模式”,通過“終端需求牽引+聯合研發+產能共享”實現快速規模化。例如,比亞迪與中科院金屬所合作的“新能源汽車液態金屬零部件聯合實驗室”,已開發出電池包液冷板、電機端蓋等爆款產品,年產值可觀。
(三)區域布局:緊跟產業集群轉移
重點關注長三角G60科創走廊、珠江西岸先進裝備制造帶、成渝雙城經濟圈等區域,這些地區將因政策傾斜、基礎設施完善形成液態金屬產業高地。例如,某企業在成都建設的液態金屬傳感器工廠,依托當地電子科技大學的技術支持,已開發出橋梁健康監測系統,成功應用于港珠澳大橋等超級工程。
站在2025年的門檻回望,中國液態金屬產業已走過“技術驗證-示范應用-規模化推廣”的三部曲。當全球氣候治理進入“倒計時”階段,這項曾被視為“昂貴實驗品”的材料,正蛻變為連接高端制造與碳中和目標的戰略支點。中研普華產業研究院將持續通過深度調研、數據建模與政策解讀,為決策者提供穿越周期的洞察——正如我們在東莞松山湖監測到的那組數據:每噸液態金屬不僅承載著高端制造的未來,更封存著中國從材料大國邁向材料強國的密碼。
中研普華依托專業數據研究體系,對行業海量信息進行系統性收集、整理、深度挖掘和精準解析,致力于為各類客戶提供定制化數據解決方案及戰略決策支持服務。通過科學的分析模型與行業洞察體系,我們助力合作方有效控制投資風險,優化運營成本結構,發掘潛在商機,持續提升企業市場競爭力。
若希望獲取更多行業前沿洞察與專業研究成果,可參閱中研普華產業研究院最新發布的《2024-2029年中國液態金屬行業前景展望與未來趨勢預測報告》,該報告基于全球視野與本土實踐,為企業戰略布局提供權威參考依據。






















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